هوا گرم كن تك پوشش خورشيدي با جاذب فلزي سوراخ دار براي خشك كن هاي خورشيدي

عموما انواع مختلف ضايعات حرارتي در جمع كننده هاي خورشيدي به محيط اطراف از طريق قسمتهاي فوقاني كالكتور ها و بصورت اتلاف تشعشعي و همرفتي صورت ميگيرد. جهت به حداقل رساندن ضايعات ياد شده يك جمع كننده هوائي خورشيدي تك پوششه با صفحه جاذب فلزي سوراخ دار طراحي ساخته و مورد آزمايش قرار گرفت. با عبور هواي تازه از قسمت فوقاني صفحه جاذب متخلخل كه در اثر تابش انرژي خوشيد داغ شده است و گذر هوا از درون سوراخهاي اين صفحه دماي هوا افزايش مي يابد. بخاطر عبور هوا از درون سوراخهاي صفحه جاذب ضمن كاهش درجه حرارت سطح صفحه جاذب كه سبب كم شدن تلفات تشعشعي و همرفتي بين صفحه و پوشش مي كردد باعث افزايش ضريب انتقال حرارت بطريقه همرفتي بين هوا و جاذب نيز مي گردد. از طرفي حركت تقريبا عمودي هوا از درون سوراخهاي صفحه جاذب كم شدن تلفات همرفتي بين صفحه و پوشش را به دنبال دارد. از سه صفحه آلمونيومي سوراخ دار با تخلخل هاي متفاوت و به ضخامت 25/ 1ميليمتر (70در 106 سانتيمتر) كه با رنگ سياه مات رنگ خورده بعنوان صفحه جاذب استفاده گرديد. هوا گرم كن را در محيط طبيعي با و بي پوشش شيشه اي مورد ارزيابي قرار داديم. براي تغيير در ميزان تخلخل صفحه جاذب بدو صورت عمل گرديد. با تغيير قطر سوراخهاي ايجاد شده و ديگري با تغيير دادن فاصله سوراخهاي روي صفحه جاذب. محدوده وسيعي از دبي جرمي هوا انتخاب گرديد و كالكتور در 5 دبي هواي متفاوت از : 0056/0 تا 0321/0 كيلو گرم بر متر مربع - تانيه در دو حالت و هر كدام در 3 تكرار تحت آزمايش قرار گرفت. فاكتورهاي انداره گيري شده در طي تمام آزمايشات عبارت بودند از: درجه حرارت هوا در چندين نقطه از كالكتور و در مسير عبور هواي خنك كننده - درجه حرارت صفحه جاذب در چندين نقطه متقارندبي جرمي هوا - شدت تابش انرژي خورشيدي و افت فشار استاتيكي در گذر هوا از صفحه جاذب متخلخل نتايج حاصله حاكي از اين مسئله است كه تغيير در دبي جرمي هوا- ميزان تخلخل صفحات جاذب و بكار گيري يا عدم بكار گيري پوشش شيشه اي باعت تغيير در راندمان حرارتي گرم كن خورشيدي مي گردد. افزايش دبي جرمي هواي خنك كننده سبب افزايش راندمان گشته ولي در دبي هاي بالا اين نرخ افزايش با ركود توام خواهد بود. كالكتور حاوي صفحه جاذب با بيشترين ميزان تخاخل و در دبي هواي بالا ( 0321/0كيلو گرم بر متر مربع - تانيه) داراي راندمان حرارتي مطلوب 841/0 مي باشد. همچنين نتايج نشان داد كه گرم كن مجهز به صفحه جاذب با كمترين تخلخل در دبي جرمي هواي پايين داراي راندمان حرارتي خوبي در مقايسه با ساير شرائط مي باشد. نتايج بر گرفته شده از آزمايشات مختلف اين مسئله را قويا تاييد ميكند كه براي افزايش ميزان تخلخل بهتر است فواصل سوراخهاي توليد شده روي صفحه جاذب كاهش يابد تا افزايش سطح هر سوراخ ايجاد شده. با مقايسه كار آيي كالكتور پوشش دار و بدون پوشش در شرائط كاري يكسان اين نتيجه حاصل گرديد كه گرم كن خورشيدي بدون پوشش از راندماني حدود 27٪ كمتر از گرم كن پوشش دار بر خوردار بود. اين كاهش راندمان را مي توان بحساب تلفات حرارتي (تشعشي و همرفتي بيشتر براي كالكتور بدون پوشش گذاشت.